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As raízes são capazes de medir o calor por conta própria: estudo
Publicado: 3 dias atrás
Culturas, Notícias
As raízes das plantas têm seu próprio termômetro para medir a temperatura do solo ao seu redor e ajustam seu crescimento de acordo.
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Através de extensos experimentos, uma equipe liderada pela Martin Luther University Halle-Wittenberg (MLU) conseguiu demonstrar que as raízes têm seu próprio sistema de detecção e resposta de temperatura.
Num novo estudo publicado no The EMBO Journal, os cientistas também fornecem uma nova explicação sobre como as raízes detectam e reagem a temperaturas mais elevadas. Os resultados podem ajudar a desenvolver novas abordagens para o melhoramento de plantas.
Os pesquisadores usaram câmaras climáticas para investigar como o agrião, o repolho e o tomate reagem ao aumento da temperatura ambiente. Eles aumentaram a temperatura ambiente de 20 para 28 C.
“Até agora, presumia-se que o rebento da planta controlava o processo de toda a planta e funcionava como um transmissor de longa distância que sinalizava à raiz que deveria alterar o seu crescimento”, diz Marcel Quint, do Instituto de Ciências Agrárias e Nutricionais. na MLU.
Sua equipe refutou isso por meio de extensos experimentos em cooperação com pesquisadores do Instituto Leibniz de Bioquímica Vegetal (IPB), ETH Zurique e do Instituto Max Planck para Pesquisa de Melhoramento de Plantas em Colônia.
Numa experiência, os cientistas cortaram os rebentos das plantas, mas permitiram que as raízes continuassem a crescer.
“Descobrimos que as raízes não foram afetadas por isso e cresceram em temperaturas elevadas da mesma forma que nas plantas com brotos intactos. A temperatura mais elevada estimulou a divisão celular e as raízes tornaram-se significativamente mais longas”, diz Quint.
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A equipe também usou plantas mutantes cujos brotos não conseguiam mais detectar e responder a temperaturas mais altas. Estas foram enxertadas em raízes sem esse defeito. Também aqui as raízes foram capazes de reagir ao calor do solo, embora o rebento não fizesse nada.
Os pesquisadores descobriram em todos os experimentos que as células das raízes aumentaram a produção do hormônio do crescimento auxina, que foi então transportado para as pontas das raízes. Lá, estimulou a divisão celular e permitiu que as raízes penetrassem mais profundamente no solo.
“Como o calor e a seca geralmente ocorrem em conjunto, faz sentido que as plantas explorem camadas mais profundas e frias do solo que contêm água”, explica Quint.
Os cientistas já há algum tempo entendem como os brotos das plantas reagem a temperaturas mais altas. Suas células também produzem mais auxina, mas a planta reage de maneira diferente das raízes. As células do caule se esticam, o caule fica mais alto e as folhas ficam mais estreitas e mais afastadas.
O estudo também fornece insights para o melhoramento de plantas.
“Tendo em conta as alterações climáticas, o crescimento das raízes está a tornar-se cada vez mais importante para a reprodução. Compreender a base molecular do crescimento radicular dependente da temperatura pode ajudar a equipar eficazmente as plantas contra o stress hídrico e a alcançar rendimentos estáveis a longo prazo”, afirma Quint.
Recentemente, recebeu 500.000 euros da Deutsche Forschungsgemeinschaft, uma fundação de investigação alemã, para um novo projecto de investigação sobre este tema.
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